现代化工2022，Vol.42Issue(3) ：85-91.DOI:10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2022.03.018

离子热碳化制备Fe/N共掺杂生物炭及其催化性能研究

Ion-thermal carbonization of biomass to construct Fe/N-doped biochar for catalytic degradation of organic pollutants

季翔宇 刘武军 俞汉青
现代化工2022，Vol.42Issue(3) ：85-91.DOI:10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2022.03.018
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离子热碳化制备Fe/N共掺杂生物炭及其催化性能研究

Ion-thermal carbonization of biomass to construct Fe/N-doped biochar for catalytic degradation of organic pollutants

季翔宇 1刘武军 2俞汉青2
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作者信息

  • 1. 中科院城市污染物转化重点实验室,中国科学技术大学环境科学与工程系,安徽合肥230026;中国科学技术大学应用化学系,安徽合肥230026
  • 2. 中科院城市污染物转化重点实验室,中国科学技术大学环境科学与工程系,安徽合肥230026
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摘要

以铁基离子液体[BMIm]FeCl4和木质纤维类生物质废弃物为前驱体,采用离子热碳化方法制得铁/氮共掺杂生物炭(Fe-N/BC)催化剂,并对其性质进行了表征.研究了 Fe-N/BC催化剂活化过一硫酸盐(PMS)处理有机污染物罗丹明B和双酚A的性能,并对Fe-N/BC催化剂进行了吸附实验、催化动力学实验和自由基淬灭实验.结果表明,Fe-N/BC为包覆有铁金属纳米颗粒的氮掺杂石墨化碳材料,空泡结构和发达的孔隙结构使其具有很强的吸附性能,60 min后才达到吸附平衡,吸附50％的双酚A;加入氧化剂过一硫酸盐后,30 min后对双酚A的降解率达到95.5％,远远快于氮掺杂生物炭(N/BC)材料和生物炭(BC).Fe-N/BC活化PMS降解双酚A过程中对pH不敏感,反应方式主要通过非自由基路径实现.

关键词

过一硫酸盐(PMS)/非均相类芬顿催化剂/生物炭/双酚A(BPA)/非自由基路径

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基金项目

国家自然科学基金(21976170)

出版年

2022
现代化工
中国化工信息中心

现代化工

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.553
ISSN：0253-4320
参考文献量3
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